Spiral
El Spiral (en ruso: Спираль), también llamado MiG-105 o EPOS (acrónimo ruso de Aeronave Orbital Experimental de Pasajeros), fue un proyecto de transbordador espacial de la Unión Soviética.
Se diseñó con el fin de efectuar misiones de reconocimiento fotográfico, reconocimiento por radar, intercepción orbital y ataque espacio-tierra, mediante misiles lanzados desde el espacio a una órbita baja.
Diseño y desarrollo
El Spiral es un avión espacial, diseñado en forma paralela al proyecto del avión cohete North American X-15 y al proyecto del avión espacial Boeing X-20 Dyna-Soar, que nunca se construyó en serie, tenía además ciertas ventajas respecto a los cohetes convencionales, como poder sostener un elevado ritmo de lanzamientos, ser dos o tres veces más pequeño que un cohete de la misma capacidad de carga, costar de 3 a 3,5 veces menos que un cohete convencional, poder alcanzar cualquier tipo de órbita y no depender del estado meteorológico para su lanzamiento.
El programa fue iniciado en 1965 como respuesta al equivalente estadounidense X-20 Dyna-Soar, este proyecto soviético para construir en serie un avión espacial, fue cancelado virtualmente en 1970 y resucitado brevemente a mediados de los años 70, hasta que el concepto fue definitivamente abandonado, para favorecer al diseño de mayor tamaño y capacidad del transbordador Buran.
A pesar de su cancelación, la experiencia ganada con el programa de pruebas de vuelo del Spiral, sirvió para desarrollar con éxito posteriores programas espaciales como el transbordador Buran. También se ha especulado con la posible continuación del programa en el proyecto militar Uragan, para la militarización del espacio, con un avión de combate espacial. El proyecto Spiral sirvió a la NASA como inspiración para el proyecto del transbordador HL-20.
Para el desarrollo de Spiral se crearon varias versiones a subescala, denominados BOR, destacando la versión final, BOR-4, utilizado tras la cancelación de Spiral, en el posterior desarrollo del transbordador Buran.
Spiral es uno de los proyectos científicos más ambiciosos y secretos de la historia de la aviación soviética, es un avión espacial lanzado desde otro avión de carga que funciona como nave nodriza, y recientemente, después de 40 años es posible revelar los secretos sobre su desarrollo. En plena Guerra Fría, en 1965, la oficina de diseño OKB-155 de Mikoyan Artem fue seleccionada para la construcción de un vehículo tripulado orbital de 115 t y tres alas, tipo avión VTOL reutilizable de vuelo hipersónico. El avión espacial debía ser lanzado desde el aire con un avión del lanzamiento tipo nodriza que despegara con la ayuda de un cohete conectado al avión VTOL y poder realizar un vuelo vertical hasta el espacio, a una velocidad de Mach 6, para luego liberar el cohete principal y continuar su trayectoria en la órbita baja.
El avión espacial VTOL volvería a su base de lanzamiento después de completar la misión, con un vuelo de ingreso atmosférico controlado por un solo piloto de combate. El avión orbital traería una carga útil de hasta 10,3 toneladas a la órbita circumpolar de 130 a 150 km en el vehículo de desplazamiento de hasta 750 km, si un avión impulsado por el lanzamiento con una planta de energía de hidrógeno líquido, o de 5 toneladas si la aeronave de queroseno, y el sistema de refuerzo, con la quema de flúor + de combustible de hidrógeno, que impulsan la nave VTOL a la órbita baja, llegaría a las órbitas 130 a 150 km de altitud, inclinación de 45 a 135 grados.
Las características de maniobrabilidad del avión espacial VTOL, impulsada por pequeños motores en su parte trasera, y un cohete de refuerzo en el espacio, que sería descartado luego de consumir su combustible, con la quema de flúor y amidol, para poder lanzar un ataque desde el espacio con un misil. La versión de interceptor puede realizar una maniobra combinada de forma simultánea. Para completar el vuelo, el piloto ordena el freno y arranque de motores, para que el avión espacial pueda ingresar en la atmósfera a un gran ángulo de ataque, para controlar la aeronave durante el descenso. Sería capaz de realizar una maniobra de aerodinámica en la trayectoria de vuelo sin motor en el rango de 4000-6000 kilómetros y desviación lateral de 1500 km.
El avión espacial se orientaría a la zona de aterrizaje a control remoto, desde la base de comando en tierra, calculando el vector de velocidad a lo largo de la pista, mediante el uso de un avanzado programa de implementación, la agilidad del avión espacial, le permitiría aterrizar a una velocidad de menos de 250 km/h en la noche y en condiciones meteorológicas adversas en uno de los aeródromos de reserva de 2.ª clase en cualquier lugar de la Unión Soviética, en cualquiera de sus tres circuitos de la órbita.
Configuración
El Spiral contaba de tres elementos principales para su diseño y desarrollo:
- Un nuevo avión de carga hipersónico reutilizable llamado Spiral 50/50.
- Un cohete desechable de dos etapas.
- El orbitador Spiral, cuya forma le valió el apodo лапоть (pronunciado Lapot, que significa "zueco").
El Spiral 50/50, era un avión de carga para vuelo supersónico, que en la configuración de lanzamiento, estaba posicionado en la parte delantera y abajo del cohete principal, para mejorar su performance de vuelo y la penetración aerodinámica a grandes velocidades, el cohete estaba conectado sobre su lomo para evitar la corriente de aire a velocidad supersónica y disminuir la resistencia al avance, en una parte acanalada de la nave, que servía como protección contra el aire.
Sobre el avión de carga tipo nave nodriza, se colocaban el cohete de la segunda etapa de lanzamiento y el orbitador VOTL. Una vez se separaba el avión de carga del resto del sistema, el cohete desechable de dos etapas impulsaba el orbitador Spiral hasta una órbita baja provisional.
Avión hipersónico
El avión que serviría como primera etapa de su lanzamiento, como una nave nodriza de alta velocidad, se benefició de los diseños de los aviones supersónicos Tupolev-144 (de pasajeros) y el más moderno Sujoi T-4 (bombardero supersónico que no llegó a entrar en producción en serie). El avión de transporte tipo nave nodriza, debía ser construido por la Oficina de Diseño de Túpolev (OKB-155), su forma básica era muy delgada y aerodinámica, especialmente diseñado para altas velocidades, las alas tenían forma de flecha y contaban con grandes estabilizadores verticales en sus extremos, para permitir la carga de la nave orbital sobre su fuselaje central. Estaba equipado con 4 potentes motores turbo-estatorreactores, montados juntos bajo el cuerpo principal de la nave, para capturar la corriente de aire proyectada hasta los motores por la punta del avión, en forma parecida al posterior diseño del avión experimental hipersónico occidental NASA X-43.
Se consideraron dos versiones para este avión de lanzamiento tipo nave nodriza, una conservadora para pruebas iniciales de vuelo y otra de mayores prestaciones, de alta velocidad y altitud operativa. La conservadora hubiera utilizado queroseno como combustible para los 4 motores de turbina, hubiera alcanzado Mach 4 y una altitud operativa de 24000 m (24 km), volando a gran altura y hubiera permitido colocar en órbita cargas de hasta 5 t. La versión más avanzada de la nave nodriza, hubiera utilizado hidrógeno como combustible, alcanzado velocidad supersónica de Mach 6 y una altitud operativa de más de 30 km de altura, y hubiera permitido colocar en órbita cargas de hasta 10,3 t. Tras liberar las etapas superiores para su lanzamiento al espacio, el avión hubiera regresado volando al lugar de lanzamiento inicial, en una pista de aterrizaje convencional. Para facilitar el aterrizaje el morro era inclinable, como el diseño del avión supersónico Concorde o el soviético Túpolev Tu-144 (que nunca alcanzó las pruebas iniciales de vuelo).
El avión de lanzamiento tipo nave nodriza, tendría un diseño de una gran forma de flecha con un sistema para vuelo de alta velocidad, con estabilizadores verticales montados en los extremos del ala. El borde de ataque del ala tiene un perfil de doble ángulo, desde la cabina de mando hasta las alas, con superficies de control de alta velocidad, que incluyen timones de las aletas, alerones y flaps de aterrizaje. Para mejorar la estabilidad durante el lanzamiento del avión espacial, el fuselaje central se proyectaba hacía atrás de la nave con un bulbo trasero, que separaba los motores del lado izquierdo y derecho de la nave, posicionados uno sobre el otro, para disminuir el arrastre del fuselaje central y una aleta ventral incorporada en su diseño, que se extendía a velocidades supersónicas para mantener la estabilidad de la nave, y era plegable bajo el fuselaje, entre los dos motores inferiores, se ocultaba en el momento del despegue y aterrizaje de la nave nodriza, y dos sistemas gemelos de motores de turbina, a cada lado del fuselaje central, formando un grupo motopropulsor constituido por 4 potentes turborreactores con postquemador, situados junto al fuselaje central en una cámara cuadrada, con la toma de aire bajo el fuselaje y bajo las alas, que incluye un conjunto de cuatro turborreactores AL-51 Con 17,5 toneladas de empuje cada uno, diseñados por Arkhip Lyulka la OKB-165.
Tenían una entrada de aire única bajo el fuselaje central y una sola boquilla divergente de aire supersónico. La particularidad de los nuevos motores, consistía en el uso de los vapores de hidrógeno para el engranaje de la turbina que gira el compresor turbojet, el Hidrógeno del evaporador se colocó en la entrada del compresor. Esta es la forma en que se elaboró el motor de la aeronave, con la combinación de motores turbofan, hipersónicos y turborreactores, con el cohete superior que podía ser utilizado como tanque de combustible externo, para lograr alta velocidad.
La toma de aire ajustable hipersónico fue otra característica avanzada de la nave nodriza de lanzamiento, utiliza casi en su totalidad, la ventaja de la superficie del fondo de la base del fuselaje, la base de las alas y el morro de la nave, especialmente diseñado para comprimir el aire a los motores, con nuevos materiales resistentes al calor. Tenía una pequeña cabina de dos asientos de eyección con protección aislada, para que los tripulantes puedan resistir alta velocidad en el momento de una emergencia a velocidades supersónicas, la nariz de la nave incorporaba un mecanismo de descenso de 5 grados hacia adelante en el aterrizaje para permitir un mejor campo de visión del piloto, en forma similar al avión de transporte de pasajeros Concorde.
El avión del lanzamiento tipo nave nodriza, podría ser utilizado también como un avión de largo alcance, hipersónico de reconocimiento estratégico, equipado con 4 potentes motores de turbina que podrían quemar queroseno y una mezcla de hidrógeno, con velocidad supersónica de Mach 4, un alcance de más de 7000 km. en velocidad de crucero Mach 3, mientras que el motor de hidrógeno instalado sobre el fuselaje de la nave, ocupando el lugar del cohete de impulso del avión espacial VTOL, le permitiría alcanzar una velocidad de hasta Mach 6 y un alcance operativo de 12.000 km., y también podría servir, como un tanque de combustible externo para los 4 motores de la nave, instalado sobre el fuselaje central en un diseño original y único en su tipo.
El sistema de refuerzo de potencia, para esta misión de vuelo de reconocimiento, se instalaba en la parte superior del avión, en un perfil acanalado para evitar la resistencia del aire, junto con el cohete externo para lograr un impulso supersónico sostenido, en la misma forma del vehículo de lanzamiento VTOL de dos etapas, con la longitud de 27 m. (18,0 m. para la primera etapa del cohete) y tendría 9,75 m. más para la configuración de carga del avión espacial VTOL. El refuerzo de potencia de la nave, que se convertiría en un avión cohete sería con el combustible de oxígeno-hidrógeno, el cohete tendría 1 m. más de largo y medio metro más ancho, para aumentar su alcance y velocidad, en misiones de reconocimiento; con esta potencia adicional, la nave nodriza se convertiría en un avión cohete supersónico con 4 motores de turbina integrados al fuselaje central y 1 motor cohete externo, con la función de tanque de combustible externo de Hidrógeno para aumentar su alcance operativo, que fue probado con éxito años más tarde en el avión bombardero estratégico Tupolev Tu-160 en su versión experimental Tu-160V, que utiliza Hidrógeno como combustible, en un tanque de combustible externo bajo el fuselaje central, en las compuertas de la bahía de carga de armas.
El avión espacial VTOL transportado sobre la nave nodriza, para la versión del lanzamiento espacial, era un cuerpo de elevación de fondo plano con una gran nariz respingada. La punta de la nave con una ojiva de 60 grados. segmento con 1,5 m de radio de la esfera. Su diseño especial era para poder acoplarse a la nave nodriza, en un canal en la parte superior del fuselaje central, para reducir considerablemente la resistencia del aire, durante el lanzamiento desde la nave nodriza, y luego, en el vuelo orbital, con la forma del cuerpo de popa poder maniobrar en el espacio y disminuir, el calentamiento durante el reingreso a la atmósfera, cuando se calienta a 1400 grados centígrados.
El sistema de lanzamiento de este avión espacial, desde una nave nodriza a velocidad supersónica, era la versión soviética del sistema de lanzamiento implementado en occidente, con el avión cohete experimental North American X-15 que logró volar con éxito hasta el borde del espacio a velocidad de Mach 6, lanzado desde un avión bombardero estratégico Boeing B-52 Stratofortress como un misil, y con el avión supersónico Lockheed SR-71 que participó en el programa experimental secreto Proyecto Aurora, de una nave de pruebas de alta velocidad transportada sobre el fuselaje central de un SR-71 modificado, una variante con una cabina especial para un oficial de control de lanzamiento y transportaba un avión robot no tripulado de reconocimiento de alta velocidad, con un motor especial para pruebas de vuelo de alta velocidad, que solamente podía funcionar si era lanzado a velocidad supersónica y gran altitud operativa, que realizó algunas pruebas de lanzamiento de vuelo supersónico a gran altitud.
Cohete
Estaba instalado sobre la nave nodriza dentro de un canal en el fuselaje central, para aumentar la potencia del avión y para el lanzamiento espacial del vehículo orbital VTOL desde la nave nodriza; en primera instancia, se pretendía que el cohete de la segunda etapa de lanzamiento, utilizara queroseno como combustible y oxígeno como comburente. Posteriormente se pretendía utilizar una combinación hidrógeno-oxígeno, de mayor rendimiento; cuando el avión de carga tipo nave nodriza, que podía llevarlos hasta una altitud de más de 20,000 m. para su lanzamiento orbital, se separaba del cohete y alejaba, encendía los motores para elevar al orbitador a más de 50,000 m. de altitud, luego se encendía la segunda etapa del cohete para posicionar al orbitador Spiral, en una órbita baja entre 70 km. y 100 km. de altitud.
El cohete estaba conectado al VTOL con un anillo de acoplamiento, luego del lanzamiento desde la nave nodriza, era desechado en el espacio al consumir su combustible, y también podía ser utilizado, como un cohete auxiliar para aumentar la velocidad de la nave nodriza, en la configuración de avión de reconocimiento de alta velocidad, que finalmente se convertiría en un avión cohete, superando la velocidad y alcance del proyecto del avión espía occidental Lockheed SR-71, que estaba siendo desarrollado en forma paralela en occidente.
Orbitador
El orbitador parece que partió del diseño del avión espacial Tsybin PKA de los años 60, que tenía el mismo apodo, era un pequeño avión, parecido a un cuerpo de sustentación, con pequeñas alas plegables conectadas al fuselaje central.
La tripulación estaba formada por un único tripulante, que accedía al orbitador a través de una escotilla ubicada encima del asiento. La masa total del orbitador era de 8.800 kg. Podía alcanzar órbitas inclinadas entre 45 y 135 grados.
El gran tamaño y grosor del morro, ayudaba a reducir el calor generado durante la reentrada, por lo que fue también adoptado por la NASA para la propuesta HL-20 en los 80.
Una de las características más notables del transbordador es que las alas eran movibles. Se mantenían inclinadas 60 grados durante el lanzamiento, órbita y reentrada, lo que favorecía la estabilidad. Tras la reentrada, una vez se había frenado a velocidades subsónicas, unos actuadores movían las alas a una posición horizontal, lo que favorecía la sustentación.
El transbordador era colocado en una órbita provisional de 130-150 km. de altitud, que solo podía mantenerse 2 o 3 revoluciones sobre la tierra, antes de que la resistencia y el rozamiento de la alta atmósfera a esa altitud, provocara la disminución de su velocidad y reentrada en la atmósfera. Para evitar esta situación, era necesario un último impulso que elevara el transbordador a una órbita más alta. Eso se conseguía mediante un pequeño motor en la parte trasera del orbitador, que desarrollaba una fuerza equivalente a 1.500 kg, con dos motores de emergencia de 40 kg cada uno. Las maniobras orbitales se realizaban mediante seis pequeños motores instalados en el fuselaje central, con una fuerza de 16 kg cada uno y para las maniobras finas de mayor precisión, había diez motores de 1 kg de fuerza cada uno.
Los tanques de combustible se localizaban en el centro del transbordador. Todos los motores utilizaban una combinación de dimetilhidracina asimétrica (combustible) y tetróxido de nitrógeno (comburente). Se tenía previsto desarrollar una versión más avanzada que habría utilizado flúor y amoníaco.
El orbitador contaba para vuelos a baja altitud, con un pequeño motor a reacción instalado en la parte trasera, bajo el timón vertical que, a plena potencia, permitía una autonomía de diez minutos volando a baja altitud. Esto permitía en caso necesario abortar el aterrizaje, alejarse de la pista de aterrizaje e intentarlo de nuevo. El motor estaba ubicado bajo el estabilizador central y durante el resto del vuelo estaba oculto para su protección, con una cubierta térmica.
En caso de emergencia, el tripulante del orbitador podía salir eyectado de la nave en su cabina en una cápsula de escape, en un diseño original y único en su tipo, para proteger al piloto de las corrientes de aire supersónico, la gran velocidad y altitud de la nave. Dicha cápsula podía ser activada en cualquier momento del vuelo y a diferente altitud operativa, ya que contaba con su propio sistema de navegación, protección térmica, motores para salir de órbita y escudo de reentrada (cuya forma era parecida a la de las cápsulas Soyuz).
El aterrizaje se efectuaba con plataformas tipo esquís, que bajaban del fuselaje central, ya que no se confiaba en que unas ruedas convencionales, pudieran resistir el calor de la reentrada. El compartimento para alojarlos estaba ubicado en un lateral del fuselaje central (no en la parte inferior, como suele ser habitual en las aeronaves) para proteger la integridad del escudo de reentrada.
El escudo de reentrada estaba compuesto por metales muy resistentes al calor, como el niobio, el molibdeno y el wolframio. Estaba articulado en diferentes láminas, para que la dilatación térmica generada por la reentrada no lo dañara.
Versiones
Se diseñaron tres versiones diferentes:
- Reconocimiento: llevaba 500 kg de equipos electrónicos. Los equipos fotográficos permitían una resolución de 1,2 m para una órbita de 130 km de altitud. Hubiera llevado una antena desechable sobre la nave de 1,5 m. capaz de detectar escuadrones de aviones y grandes bases enemigas, al volar invertido en el espacio. Unos motores de flúor y amidol permitían variar la inclinación de la órbita hasta 17 grados.
- Intercepción: llevaba 500 kg de material militar. Unos motores de flúor y amidol permitían variar la inclinación de la órbita hasta 17 grados. Se desarrollaron dos versiones del interceptor:
- Interceptor-inspector: hubiera sido capaz de acercarse a 35 km. del objetivo enemigo a gran altitud, como un satélite militar, estudiarlo con un visor que amplificaba las imágenes 50 veces y, en caso de que se quisiera, atacarlo con hasta 6 misiles pequeños de 25 kg. cada uno, transportados en un contenedor rotatorio sobre la nave y cuyo alcance máximo era de 30 km. Esta versión hubiera sido capaz de atacar hasta dos objetivos diferentes que ocuparan órbitas que se diferenciaran 7-8 grados y 100 km. de distancia, por la gran velocidad de la nave y la gran altitud operativa para el ataque.
- Interceptor de largo alcance: hubiera llevado dos misiles de 170 kg con guiado óptico, capaces de alcanzar objetivos a 350 km. de distancia. En esta versión de largo alcance el Spiral también hubiera sido capaz de atacar dos objetivos, que podían encontrarse a alturas de hasta 1000 km sobre la nave.
- Avión espacial de ataque: llevaba 2.000 kg de material militar, más grande y pesado, se hubiera utilizado para atacar buques. El orbitador hubiera contado con un único misil de 1700 kg, cuya probabilidad de acertar a un portaaviones occidental se estimaba en un 90%, volando en forma invertida en el borde del espacio, a una altitud imposible de interceptar por un avión de combate convencional. Unos motores de flúor y amidol, permitían variar la inclinación de la órbita hasta 7 u 8 grados; además, podía efectuar simultáneamente un cambio de órbita a más de 100 km de altitud, con un cohete conectado en su parte trasera, que podía ser desechado y al lanzar el misil sobre el objetivo enemigo, su peso se hubiera reducido a 4.900 kg. y por la gran velocidad en el borde del espacio, sería imposible de interceptar por un sistema de defensa convencional.
Historia
Proyecto
El trabajo en el avión espacial Spiral es una herencia de los trabajos de la OKB-52 de Chelomey. Luego de la reorientación de los planes espaciales de dicha oficina, y además de los cambios políticos (el derrocamiento de Jrushchov a manos de Brezhnev) su proyecto de "Raketoplan" (Avión Cohete) fue obligatoriamente transferido a la Mikoyan GKAT OKB-155. En 1965 el diseño inicial estaba completado y se esperaba que el sistema estuviera listo a mediados de los 70.
El coste total de desarrollo se estimó en 453 millones de rublos.
Dada la complejidad del proyecto, la nueva tecnología y las pruebas de vuelo necesarias, para su investigación y desarrollo, se tenía previsto acometerlo en cuatro fases:
- Primera fase: se preveía la construcción de un prototipo tripulado suborbital que pesara unas 11,85 t, incluidas 7,45 de combustible. El prototipo sería soltado desde un bombardero Tu-95 e impulsado mediante dos motores cohete. Se esperaba tener tres de estos prototipos realizando pruebas de vuelo subsónico en 1967 y en 1968, como respuesta al X-15 de Estados Unidos, se realizarían pruebas de vuelo hipersónico.
- Segunda fase: se preveía la construcción de un avión de 6,8 t que tendría la misma forma que el orbitador Spiral y que recibió el nombre de EPOS. El EPOS sería llevado a una órbita de unos 150-180 km de altura mediante un cohete Soyuz y, tras dos o tres revoluciones a la Tierra y maniobrar en el espacio, aterrizaría. Para estos vuelo de prueba en cohetes Soyuz Serguéi Koroliov propuso inicialmente que el orbitador se colocara debajo del cohete y fuera arrastrado por este. Esta extravagante configuración hubiera eliminado el problema de lanzar una carga tan asimétrica ubicada en el morro del cohete, pero finalmente se optó por colocarlo en el lugar convencional. Se esperaba que se realizaran cuatro vuelos (entre tripulados y automáticos) entre 1969 y 1970.
- Tercera fase: se esperaba que en 1970 se pudieran realizar las primeras pruebas de los prototipos del avión hipersónico. Los cuatro prototipos previstos debían volar hasta Mach 4 y usar queroseno como combustible. Tras analizar los datos, se construirían otro cuatro prototipos que emplearían hidrógeno. Estos nuevos prototipos debían empezar a volar en 1972.
- Cuarta fase: en 1972 debían empezar a realizarse las primeras pruebas del sistema completo, con el avión que usaba queroseno junto a un cohete y un orbitador que usaran hidrógeno. En 1973 debía cambiarse el avión por uno que empleara hidrógeno, con lo que el sistema podía considerarse operativo.
- Fases ulteriores: se estudió la posibilidad de cambiar el oxígeno como oxidante para el cohete y el orbitador por flúor, que tiene un rendimiento más alto. También se estudió la posibilidad de reutilizar el cohete incorporándole motores estatorreactores para que pudiera volar y aterrizar en tierra.
Se tenía previsto construir tres prototipos del orbitador, de igual forma pero un poco más pequeños que la versión definitiva, para permitir el lanzamiento desde la punta de un cohete Soyuz. Los dos primeros prototipos (105-11 y 105-12) debían ser cargados en un bombardero Tupolev-95 y, una vez separados del avión, impulsarse mediante un motor a reacción o un cohete (el primero solo hasta velocidades subsónicas y el segundo hasta Mach 6-8). El tercer prototipo (105-13) debía ser el primero en llegar a órbita.
Los elevados costes hicieron que se intentara desarrollar solo el orbitador, que voló en diversas ocasiones tras ser arrojado desde un avión. Sin embargo, no se llegó a enviar nunca al espacio, su avanzada tecnología y las pruebas de vuelo, sirvieron para el posterior desarrollo del Transbordador Buran.
Desarrollo
En julio de 1965 se escogió a Gherman Titov como jefe del cuerpo de cosmonautas que iban a volar en el avión espacial Spiral. Junto a él, se eligió también a Dobrovolskiy, Filipchenko, Kuklin y Matinchenko, en diciembre se cambió la composición del cuerpo de cosmonautas: Titov, Beregovoy, Filipchenko, Kuklin y Shatalov. En diciembre de 1967 se volvió a cambiar los cosmonautas: Titov, Kizim, Kozelskiy, Lyakhov, Malyshev y Petrushenko.
El desarrollo del transbordador se inició en 1967 y los primeros prototipos se ensamblaron con rapidez, pero el Ingeniero Jefe Artyom Mikoyan murió el 9 de diciembre de 1970. Titov, atisbando que el programa no llegaría a fructificar, abandonó el programa ese mismo año. A principios de 1971 el ministro de defensa A. Grenchko determinó que "¡no vamos a apoyar fantasías!", lo cual fue apoyado por Dimitri Ustinov, supervisor de la industria armamentística del Partido Comunista. Así, el proyecto fue transformado en una serie de pruebas de prototipos, en vez de considerarlo como un proyecto realizable. Titov fue sustituido por Filipchenko hasta 1972 que, a su vez, fue sustituido por Khrunov. En el momento de la disolución del cuerpo de cosmonautas, este estaba formado por Illarionov, Khrunov, Kizim, Kozelskiy, Lyakhov y Malyshev.
En junio de 1974 se decidió resucitar el proyecto Spiral, aunque no como sistema operativo, sino como banco de pruebas para desarrollar tecnologías útiles para futuros transbordadores espaciales.
Se hicieron pruebas en los túneles de viento del TsAGI para probar las características aerodinámicas del Spiral.
Los cosmonautas fueron sustituidos por los pilotos de prueba Igor Volk, Valery Menitsky, Aleksandr Fedotov y Vassily Uriadov y Aviard G. Fastovets, siendo este último quien realizó la mayor parte de los vuelos de prueba. En febrero de 1976, debido a la elección de construir el más grande y completo Transbordador Buran en su lugar, el programa fue abandonado salvo por las pruebas del primer prototipo (105-11), que ya estaba construido. El 105-11 voló en régimen subsónico en ocho ocasiones entre octubre de 1976 y septiembre de 1978. En este último vuelo se produjo un aterrizaje duro, lo que dañó el prototipo. Aunque fue reparado poco tiempo después, se consideró que se habían recabado suficientes datos y el programa fue definitivamente cancelado. El prototipo 105-11 está expuesto en el Museo Central de las Fuerzas Aéreas en Monino.
Herencia
Resto de prototipos
El 105-12, que debía haber realizado vuelos supersónicos, estaba listo cuando el programa se dio por finalizado. Nunca llegó a volar. El 105-13, que debía haber realizado vuelos hipersónicos, solo tenía completado el fuselaje y se probó en una cámara de vacío, para simular las condiciones de reentrada, demostrándose capaz de resistir condiciones de hasta 50 vuelos.
BOR
Los proyectos de investigación espacial BOR (acrónimo de Avión-cohete Automático Orbital) fueron unos prototipos de aviones espaciales, que heredaron su tecnología, y sirvieron para probar tecnologías para futuros transbordadores, especialmente en lo concerniente al escudo de reentrada.
El primer prototipo BOR-4 fue una copia a escala 1:2 del Spiral, del cual difería en que se eliminó el motor a reacción y que las alas eran fijas. El BOR-4 finalmente voló al espacio en cuatro ocasiones, entre 1982 y 1984, dando una vuelta a la Tierra antes de volver a entrar. Aterrizó mediante paracaídas en el Mar Índico y el Mar Negro, donde fue recuperado y preparado para nuevos vuelos, demostrando que el concepto del avión espacial si funcionaba.
Uragan
El interceptor Uragan fue un supuesto proyecto soviético para crear un transbordador espacial de combate, para la militarización del espacio. Habría partido del diseño original del primer orbitador Spiral, tendría su misma forma aunque de mayor tamaño y peso, (13 t) y dotado con misiles en su bahía interna de carga y una ametralladora, para combatir contra otros aviones espaciales enemigos, situación que nunca se presentó durante la Guerra Fría, pero que es un concepto de batalla en la militarización del espacio, que preocupaba mucho a las potencias enfrentadas.
El Departamento de Defensa estadounidense, creyó que el programa militar de un avión espacial era bien real. Según se dijo, el programa del avión espacial militar, se inició en septiembre de 1978 y se efectuaron con éxito, 4 pruebas en órbita entre 1982 y 1984. Desde el principio formaron parte del equipo seis cosmonautas, a los que se sumaron otros tres más. El transbordador totalmente operativo iba a ser lanzado sobre la punta de un cohete Zenit, en diferentes bases aéreas de la Unión Soviética, logrando alcanzar rápidamente una gran velocidad y altitud operativa, para interceptar satélites enemigos, otros aviones espaciales y misiles ICBM. Según creyeron los medios occidentales, el programa fue cancelado en septiembre de 1987, poco después de que el accidente del Transbordador espacial Challenger eliminara el programa estadounidense de misiones militares de los transbordadores desde la base Vandenberg.
Sin embargo, las fuentes rusas (incluso después de la desintegración de la Unión Soviética) mantienen que el programa Uragan nunca existió. Según ellos, los presuntos vuelos del Uragan, no fueron más que pruebas de vuelo del proyecto BOR-5 (que partía del diseño del Spiral) y que se estaban realizando, como banco de pruebas para el futuro transbordador Buran. Es probable que, en realidad, los servicios de inteligencia de Estados Unidos fueran engañados por una exitosa campaña de desinformación en plena Guerra Fría. Además, la existencia de los programas de transbordadores LKS y OK-M (además del transbordador Buran y el prototipo BOR) pudo contribuir a aumentar la confusión de los estadounidenses.
HL-20
La NASA se inspiró en el diseño del BOR-4 (además de su experiencia ganada años atrás con la serie X) para construir un prototipo de transbordador espacial, el HL-20.
Los Estados Unidos habían recogido información sobre el proyecto de la nave BOR-4 gracias a aviones de reconocimiento, que lograron fotografiar el prototipo cuando estaba siendo recogido del mar. Los análisis de la forma llevaron a la NASA a la conclusión de que el vehículo tenía buenas características de vuelo desde la reentrada hasta el aterrizaje.
Tras el accidente del Challenger, la NASA estudió la posibilidad de crear una nave de rescate para la Estación Espacial Freedom. Tras estudiar varias opciones se escogió el HL-20, basado en el BOR-4, como nave de rescate. Sin embargo, finalmente, la Freedom no se llegó a construir.
Dream Chaser
A su vez, el HL-20 sirvió como fuente de inspiración a la compañía privada de turismo espacial SpaceDev para diseñar el transbordador Dream Chaser. El transbordador estaba diseñado para ser lanzado verticalmente y alcanzar un vuelo suborbital por sus propios medios. Posteriormente, mediante la incorporación de un cohete, se preveía que el transbordador pudiera realizar vuelos orbitales.
No obstante, en mayo de 2007 la compañía anunció que abandonaba este diseño, optando por uno que recuerda más a un clásico cohete. Según la compañía el nuevo diseño es más ligero, más seguro y más aerodinámico, lo que les permitirá desarrollarlo antes.
Véase también
Fuentes
- Información del proyecto en la empresa Molniya (en inglés)
- (en inglés)
- (en inglés)
- (en inglés)
- El BOR-4 en la Encyclopedia Astronautica (en inglés)
- (en inglés)
- (en inglés)
- (en inglés)
- Se abandona el diseño basado en el Spiral para el Dream Chaser (en inglés)
Enlaces externos
- SPIRAL y EPOS proyecto (en inglés)
- DeepCold (en inglés)
- Maquetas del MiG-105 (en inglés)